centos7 搭建DHCP服务器

一、DHCP简单讲解

DHCP就是动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol）是一种基于UDP协议且仅限用于局域网的网络协议，它的目的就是为了减轻TCP/IP网络的规划、管理和维护的负担，解决IP地址空间缺乏问题。这种网络服务有利于对网络中的客户机IP地址进行有效管理。

DHCP功能分为两个部份:一个是服务器端，而另一个是客户端（客户端不用安装） DHCP透过“租约”的概念，有效且动态的分配客户端的TCP/IP设定。

DHCP服务程序能够使局域网内的主机自动且动态的获取IP地址、子网掩码、网关地址以及DNS服务器地址等信息，且能够有效的提升地址使用率，提高配置效率，减少管理和维护成本

路由器DHCP服务器的三种IP分配方式：

DHCP服务器具有三种IP的分配方式，手动分配，自动分配和动态分配。其中动态分配功能最为强大，配置也最为烦琐。目前的DHCP服务器一般支持全部的几种分配方式或者是其中的两种。

手动分配：

网络管理员在DHCP服务器通过手工方法配置DHCP客户机的IP地址。当DHCP客户机要求网络服务时，DHCP服务器把手工配置的IP地址传递给DHCP客户机。

自动分配：

不需要进行任何的IP地址手工分配。当DHCP客户机第一次向DHCP服务器租用到IP地址后，这个地址就永久地分配给了该DHCP客户机，而不会再分配给其他客户机。

动态分配：

当DHCP客户机向DHCP服务器租用IP地址时，DHCP服务器只是暂时分配给客户机一个IP地址。只要租约到期，这个地址就会还给DHCP服务器，以供其他客户机使用。如果DHCP客户机仍需要一个IP地址来完成工作，则可以再要求另外一个IP地址。

动态分配方法是惟一能够自动重复使用IP地址的方法，它对于暂时连接到网上的DHCP客户机来说尤其方便，对于永久性与网络连接的新主机来说也是分配IP地址的好方法。DHCP客户机在不再需要时才放弃IP地址，如DHCP客户机要正常关闭时，它可以把IP地址释放给DHCP服务器，然后DHCP服务器就可以把该IP地址分配给申请IP地址的DHCP客户机。

使用动态分配方法可以解决IP地址不够用的困扰，例如C类网络只能支持254台主机，而网络上的主机有三百多台，但如果网上同一时间最多有200个用户，此时如果使用手工分配或自动分配将不能解决这一问题。而动态分配方式的IP地址并不固定分配给某一客户机，只要有空闲的IP地址，DHCP服务器就可以将它分配给要求地址的客户机；当客户机不再需要IP地址时，就由DHCP服务器重新收回。

浅谈DHCP IP相同的问题

DHCP IP相同，DHCP服务器优先分发尚未出租的最前IP地址,以后DHCP客户机每次重新登录网络时，就不需要再发送DHCP discover发现信息，而是直接发送包含前一次所分配的IP地址的DHCP request请求信息。当DHCP服务器收到这一信息后，它会尝试让DHCP客户机继续使用原来的IP地址，并回答一个DHCP ack确认信息。如果此IP地址已无法再分配给原来的DHCP客户机使用时，比如此IP地址已分配给其它DHCP客户机使用，则DHCP服务器给 DHCP客户机回答一个DHCP nack否认信息。当原来的DHCP客户机收到此DHCP nack否认信息后，它就必须重新发送DHCP discover发现信息来请求新的IP地址。另外,DHCP服务器向DHCP客户机出租的IP地址一般都有一个租借期限，期满后DHCP服务器便会收回出租的IP地址。如果DHCP客户机要延长其IP租约，则必须更新其IP租约。DHCP客户机启动时和IP租约期限过一半时，DHCP客户机都会自动向 DHCP服务器发送更新其IP租约的信息。

DHCP服务程序的相关术语：

作用域：

一个完整的IP地址段，DHCP服务根据作用域来管理网络的分布、分配IP地址及其他配置参数。

超级作用域：

用于支持同一个物理网络上多个逻辑IP地址子网端，包含作用域的列表，并对子作用域统一管理。

排除范围：

将某些IP地址在作用域中排除，确保这些IP地址不会被提供给DHCP客户机。

地址池：

在定义DHCP服务的作用域并应用排除范围后，剩余用来动态分配给DHCP客户机的IP地址范围。

租约：

即DHCP客户机能够使用动态分配到的IP地址的时间。

预约：

保证局域子网中特定设备总是获取到相同的IP地址。

二、搭建过程

查看一下dhcp有没有安装

# rpm -qa dhcp

[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# rpm -qa dhcp
[root@localhost ~]# 

 安装DHCP服务

# yum install dhcp -y

Installed:
  dhcp.x86_64 12:4.2.5-68.el7.centos.1                                                                                                                                     

Dependency Updated:
  dhclient.x86_64 12:4.2.5-68.el7.centos.1               dhcp-common.x86_64 12:4.2.5-68.el7.centos.1               dhcp-libs.x86_64 12:4.2.5-68.el7.centos.1              

Complete!
[root@localhost ~]# 

 查看dhcp的版本号

# rpm -qa dhcp

[root@localhost ~]# rpm -qa dhcp
dhcp-4.2.5-68.el7.centos.1.x86_64

查看一下dhcp.conf配置文件

# cat /etc/dhcp/dhcpd.conf 

[root@localhost ~]# cat /etc/dhcp/dhcpd.conf 
#
# DHCP Server Configuration file.
#   see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example
#   see dhcpd.conf(5) man page
#
[root@localhost ~]# 

DHCP执行程序

[root@localhost ~]# ls /usr/sbin/dhcrelay 
/usr/sbin/dhcrelay
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# ls /usr/sbin/dhcpd 
/usr/sbin/dhcpd
[root@localhost ~]#

查看DHCP配置文件模板

# cat /usr/share/doc/dhcp-4.2.5/dhcpd.conf.example

#
# DHCP Server Configuration file.
#   see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example
#   see dhcpd.conf(5) man page
#
# dhcpd.conf
#
# Sample configuration file for ISC dhcpd
#

# option definitions common to all supported networks...
option domain-name "example.org";
option domain-name-servers ns1.example.org, ns2.example.org;

default-lease-time 600;         #默认租约时间单位秒
max-lease-time 7200;            #最大租约时间单位秒

# Use this to enble / disable dynamic dns updates globally.
#ddns-update-style none;

# If this DHCP server is the official DHCP server for the local
# network, the authoritative directive should be uncommented.
#authoritative;

# Use this to send dhcp log messages to a different log file (you also
# have to hack syslog.conf to complete the redirection).
log-facility local7;

# No service will be given on this subnet, but declaring it helps the 
# DHCP server to understand the network topology.

subnet 10.152.187.0 netmask 255.255.255.0 {       #定义子网
}

# This is a very basic subnet declaration.

subnet 10.254.239.0 netmask 255.255.255.224 {
  range 10.254.239.10 10.254.239.20;              #IP地址池
  option routers rtr-239-0-1.example.org, rtr-239-0-2.example.org;
}

# This declaration allows BOOTP clients to get dynamic addresses,
# which we don't really recommend.

subnet 10.254.239.32 netmask 255.255.255.224 {
  range dynamic-bootp 10.254.239.40 10.254.239.60;
  option broadcast-address 10.254.239.31;
  option routers rtr-239-32-1.example.org;
}

# A slightly different configuration for an internal subnet.
subnet 10.5.5.0 netmask 255.255.255.224 {
  range 10.5.5.26 10.5.5.30;
  option domain-name-servers ns1.internal.example.org;      #DNS服务器
  option domain-name "internal.example.org";                #可选 设置默认搜索域
  option routers 10.5.5.1;                                  #网关
  option broadcast-address 10.5.5.31;                       #可选 备选广播地址
  default-lease-time 600;
  max-lease-time 7200;
}

# Hosts which require special configuration options can be listed in
# host statements.   If no address is specified, the address will be
# allocated dynamically (if possible), but the host-specific information
# will still come from the host declaration.

host passacaglia {                                
  hardware ethernet 0:0:c0:5d:bd:95;              
  filename "vmunix.passacaglia";
  server-name "toccata.fugue.com";
}

# Fixed IP addresses can also be specified for hosts.   These addresses
# should not also be listed as being available for dynamic assignment.
# Hosts for which fixed IP addresses have been specified can boot using
# BOOTP or DHCP.   Hosts for which no fixed address is specified can only
# be booted with DHCP, unless there is an address range on the subnet
# to which a BOOTP client is connected which has the dynamic-bootp flag
# set.
host fantasia {                                 #主机
  hardware ethernet 08:00:07:26:c0:a5;          #指定文件服务器MAC地址
  fixed-address fantasia.fugue.com;             #指定IP地址
}

# You can declare a class of clients and then do address allocation
# based on that.   The example below shows a case where all clients
# in a certain class get addresses on the 10.17.224/24 subnet, and all
# other clients get addresses on the 10.0.29/24 subnet.

class "foo" {
  match if substring (option vendor-class-identifier, 0, 4) = "SUNW";
}

shared-network 224-29 {
  subnet 10.17.224.0 netmask 255.255.255.0 {
    option routers rtr-224.example.org;
  }
  subnet 10.0.29.0 netmask 255.255.255.0 {
    option routers rtr-29.example.org;
  }
  pool {
    allow members of "foo";
    range 10.17.224.10 10.17.224.250;
  }
  pool {
    deny members of "foo";
    range 10.0.29.10 10.0.29.230;
  }
}

在配置文件中通常包括三部分，分别是声明（declarations）、参数(parameters)、选项(option)。

a、声明是用来描述dhcpd服务器中对网络布局的划分，是网络设置的逻辑范围。

B、参数用来表明如何执行任务，是否要执行任务或将哪些网络配置选项发送给客户。

c、选项是用来配置dhcp的可选参数，全部用option关键字作为开始。

一个标准的DHCP配置文件应该包括全局配置参数、子网网段声明、地址配置选项以及地址配置参数：

全局配置参数用于定义整个配置文件的全局参数，而子网网段声明用于配置整个子网段的地址属性

三、配置实例

假设有一个公司的局域网，在该网络中用linux搭建dhcp服务器，网络中的ip地址网段为192.168.1.0，子网掩码为255.255.255.0，动态分配的ip地址区间为192.168.0.3~192.168.0.254，dns服务器地址为114.114.114.114，网关为192.168.1.1，公司总经理计算机的ip地址有特殊要求，设置ip地址为192.168.1.88。改如何进行配置？
我们只要把配置文件修改一下即可，如下：

# cat /etc/dhcp/dhcpd.conf 

[root@localhost ~]# cat /etc/dhcp/dhcpd.conf 
#
# DHCP Server Configuration file.
# see /usr/share/doc/dhcp*/dhcpd.conf.example
# see dhcpd.conf(5) man page
#
ddns-update-style none;                             #定义DNS服务动态更新的类型，类型包括：none不支持动态更新、interim互动更新模式、ad-hoc特殊更新模式
ignore client-updates;                              #忽略、（allow/允许）客户机更新DNS记录
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {          #意思是我所分配的ip地址所在的网段为192.168.1.0 子网掩码为255.255.255.0
range 192.168.1.3 192.168.1.254;                    #租用IP地址的范围
default-lease-time 86400;                           #默认租约时间
max-lease-time 518400;                              #最大租约时间
option routers 192.168.1.1;                         #路由器网关地址，这里是当前 dhcp 机器的网关地址
option domain-name-servers 114.114.114.114,8.8.8.8;   #设置DNS域名服务器
host fantasia {                                     #设置主机声明
hardware ethernet 00:0c:29:eb:31:23;                #指定dhcp客户的mac地址
fixed-address 192.168.1.88;                         #给指定的mac地址分配ip
}
}
[root@localhost ~]#

 重启DHCP服务器

# systemctl restart dhcpd

注意：重启DHCP服务器时，确保设置的物理地址网卡没有IP地址，处于关机状态为最佳，否则重启时报错

设置开机自启动

# chkconfig dhcpd on

或者

# systemctl enable dhcpd

模拟总经理计算机

查看总经理计算机物理地址（MAC）

# cat /sys/class/net/eno16777736/address

[root@localhost ~]# cat /sys/class/net/eno16777736/address
00:0c:29:eb:31:23
[root@localhost ~]# 

确认一下IP

 四、DHCP相关的使用信息

/var/lib/dhcpd/dhcpd.leases  这个文件专门记录了DHCP的分配情况

[root@localhost dhcpd]# pwd
/var/lib/dhcpd
[root@localhost dhcpd]# 
[root@localhost dhcpd]# ls
dhcpd6.leases  dhcpd.leases  dhcpd.leases~
[root@localhost dhcpd]# 
[root@localhost dhcpd]# cat dhcpd.leases
# The format of this file is documented in the dhcpd.leases(5) manual page.
# This lease file was written by isc-dhcp-4.2.5

lease 192.168.1.3 {
  starts 5 2019/02/15 15:05:37;
  ends 6 2019/02/16 15:05:37;
  tstp 6 2019/02/16 15:05:37;
  cltt 5 2019/02/15 15:05:37;
  binding state free;
  hardware ethernet 00:0c:29:eb:31:23;
}
lease 192.168.1.4 {
  starts 0 2019/02/17 15:08:35;
  ends 1 2019/02/18 15:08:35;
  cltt 0 2019/02/17 15:08:35;
  binding state active;
  next binding state free;
  rewind binding state free;
  hardware ethernet c8:d3:ff:de:22:83;
  uid "01310323377336"203";
  client-hostname "LAPTOP-6T0LVEVT";
}
server-duid "00010001#371|3000014)207$273";

[root@localhost dhcpd]# 

 参考博客：

centos7.0中搭建dhcp服务器

https://blog.csdn.net/qq_18831583/article/details/79001796

centos6.5上DHCP安装与配置

https://blog.csdn.net/kongxx/article/details/43523225

centos7配置DHCP服务

http://www.bubuko.com/infodetail-1804738.html

详述DHCP服务器的三种IP分配方式

https://www.cnblogs.com/sunflower627/p/3627654.html

linux下dhcp服务器分配出去的IP地址及剩余IP地址

https://blog.csdn.net/zhang_danf/article/details/24321855

end